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節(jié)律照明科普

2023-11-18 13:15:25 379

EML的定義

EML，英文全稱(chēng)：Equivalent Melanopic Lux，其中文名稱(chēng)是視黑素等效勒克斯。

按等能光譜（CIE標(biāo)準(zhǔn)光源 E)條件下五種感光細(xì)胞對(duì)應(yīng)的等效照度數(shù)值與明視覺(jué)照度數(shù)值相等的原則選取各等效照度的縮放系數(shù)，由此獲得的非視覺(jué)感光細(xì)胞inRGC等效照度數(shù)值，并將其定義為視黑素等效勒克斯EML，作為節(jié)律照明設(shè)計(jì)的量化指標(biāo)。

EML的由來(lái)

人類(lèi)視網(wǎng)膜上存在視錐細(xì)胞和視桿細(xì)胞兩種感光細(xì)胞，當(dāng)光線進(jìn)入人眼后, 視錐細(xì)胞和視桿細(xì)胞接受光信號(hào), 并通過(guò)視神經(jīng)傳遞給大腦視覺(jué)皮層, 形成視覺(jué)體驗(yàn)。

起初, 人們對(duì)光照作用的認(rèn)知也僅局限于其視覺(jué)圖像功能。

直至2002年, 美國(guó)布朗大學(xué)的Berson等人在哺乳動(dòng)物的視網(wǎng)膜上發(fā)現(xiàn)了有別于視錐和視桿細(xì)胞的新型感光細(xì)胞——視網(wǎng)膜自主感光神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(Intrinsically photosensitive retinal ganglion cells, ipRGC)。

ipRGC的發(fā)現(xiàn)讓人們認(rèn)識(shí)到，眼睛不僅具有傳統(tǒng)感光細(xì)胞的視覺(jué)效應(yīng), 還具有非視覺(jué)效應(yīng)，以ipRGC為主的非視覺(jué)感光細(xì)胞對(duì)人體的生物節(jié)律、褪黑素分泌、情緒狀態(tài)等有顯著的影響。

也可以說(shuō)非視覺(jué)細(xì)胞確定了我們的生物鐘，控制我們的睡眠/覺(jué)醒周期以及我們的情緒。 

褪黑素的分泌量與光線強(qiáng)弱有關(guān)，同時(shí)還受交感神經(jīng)的影響，眼睛感知環(huán)境亮度，把信號(hào)傳給松果體，控制褪黑素的分泌量：光線暗時(shí)分泌多，光線明亮?xí)r分泌少。這就是為什么人在黑暗中比較容易入睡。

需要注意的是，相同的亮度空間，不同的光源對(duì)褪黑素的分泌也會(huì)有所不同，這是因?yàn)楹谝曀匾暰W(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞（ipRGC）與視覺(jué)細(xì)胞對(duì)不同光譜的敏感度不同。

▲ 黑視素感光細(xì)胞對(duì)藍(lán)光波長(zhǎng)的光最敏感，最能抑制褪黑素分泌的是450-510nm的藍(lán)青色光 

雖然我們的視覺(jué)感覺(jué)不到區(qū)別，但是卻能影響我們的非視覺(jué)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞（ipRGC），研究表明480nm藍(lán)色光譜會(huì)更有效的抑制褪黑素分泌，555nm的青色光譜會(huì)更好的激活注意力和集中力，同時(shí)豐富的光譜為節(jié)律照明提供很好的保障。

關(guān)于EML的具體標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范

既然這么重要，有沒(méi)有具體標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范文件呢？當(dāng)然有！最權(quán)威的資料是WELL建筑標(biāo)準(zhǔn)。 

當(dāng)然，這個(gè)只是粗略地把光源分幾大類(lèi)，給出一個(gè)粗暴換算值。但是，即使是同類(lèi)光源、相近的色溫，若他們光譜分布不同，EML的數(shù)值也會(huì)有所不同，特別是LED光源。

那如何才能較為精準(zhǔn)的換算呢？

這就需要用精準(zhǔn)的光譜進(jìn)行換算，首先測(cè)出各個(gè)波長(zhǎng)的相對(duì)強(qiáng)度，再用指定的公式加權(quán)計(jì)算出準(zhǔn)確的EML比率。